Il CERN scopre nuove particelle: scoperte rivoluzionarie nella fisica!

Il CERN scopre nuove particelle: scoperte rivoluzionarie nella fisica!

Il 5 aprile 2025 è stato assegnato al CERN di Los Angeles il prestigioso “Breakthrough Prize in Fundamental Physics”. Questo premio riconosce i contributi eccezionali ai quattro principali esperimenti del Large Hadron Collider (LHC): ATLAS, CMS, ALICE e LHCb. I risultati della nostra comunità di ricerca internazionale, composta da oltre 10.000 scienziati provenienti da più di 70 paesi, non sono solo impressionanti, ma sono anche fondamentali per la nostra comprensione dell’universo. Secondo il TU Dortmund Finora sono state fatte scoperte significative nel campo della fisica delle particelle.

Utilizzando l'acceleratore ad alta energia nel tunnel sotterraneo di 27 chilometri, i pacchetti di protoni vengono accelerati quasi alla velocità della luce. Le collisioni producono innumerevoli particelle elementari, le cui energie e processi di decadimento vengono misurati con precisione utilizzando enormi rilevatori. In particolare il rilevatore ATLAS ha già scoperto in passato il bosone di Higgs e ne ha esaminato dettagliatamente anche le proprietà. Con gli ultimi risultati dei dati fino a luglio 2024 citati nel premio, i gruppi hanno compiuto progressi significativi nella fisica delle particelle, come CERN riportato.

L'importanza degli esperimenti

Meritano una menzione particolare i risultati delle collaborazioni ALICE, ATLAS, CMS e LHCb. Non solo hanno confermato le proprietà del bosone di Higgs con misurazioni dettagliate, ma hanno anche scoperto nuove particelle fortemente interagenti e hanno esplorato l’asimmetria materia-antimateria. Il direttore generale del CERN Fabiola Gianotti ha espresso orgoglio per il riconoscimento dei risultati delle collaborazioni con LHC, evidenziando la collaborazione internazionale nel campo scientifico. Il premio in denaro di 3 milioni di dollari sarà donato alla CERN & Society Foundation per finanziare borse di studio per studenti laureati che desiderano condurre ricerche al CERN.

Il bosone di Higgs, la cui scoperta sarà celebrata dalle collaborazioni ATLAS e CMS per il loro decimo anniversario il 4 luglio 2012, svolge un ruolo cruciale nella moderna fisica delle particelle. Dà alle particelle elementari la loro massa ed è un elemento centrale del Modello Standard. Le sue proprietà sono state confermate dai dati sui processi di decadimento nei fotoni. Tuttavia, c’è ancora bisogno di ricerca per comprendere tutti gli effetti del campo di Higgs. Come CERN osserva, il set di dati finale era solo una frazione di una quantità molto più ampia di informazioni che il collisore può fornire.

Guardando al futuro

A partire dal 2030, il CERN prevede un importante aggiornamento dell’LHC, noto come LHC ad alta luminosità. Questo aggiornamento aumenterà significativamente il potenziale di scoperta e consentirà un’ulteriore esplorazione dei restanti misteri della fisica delle particelle. I ricercatori sono alle prese con la questione se il campo di Higgs dia massa anche ai fermioni più leggeri e se interagisca con la materia oscura. La collaborazione tra molte istituzioni e le ambizioni per progetti futuri come il Future Circular Collider dimostrano l’impegno della comunità scientifica globale nel rispondere a domande fondamentali della fisica.

Gli sviluppi dell'LHC non sono importanti solo per la scienza di base; storicamente hanno anche dato origine a progressi tecnologici di vasta portata, come il World Wide Web e gli scanner PET. La ricerca al CERN non è quindi solo una ricerca degli elementi fondamentali della materia, ma anche un investimento nelle nostre conoscenze e tecnologie future.